实验4 汇编应用编程和C语言程序反汇编分析
一、实验结论
实验过程中使用到的盘符注明为v。
实验一:
实验任务(1):教材「实验9 根据材料编程」(P187-189) 编程:在屏幕中间分别显示绿色、绿底红色、白底蓝色的字符串'welcome to masm!'。
assume cs:code,ds:data data segment db 'Welcome to masm!' db 02h,24h,71h data ends code segment start: mov bx,0b800h mov es,bx mov bx,data mov ds,bx mov cx,16 mov di,0 mov si,1824 s1:mov bx,ds:[16] mov es:[si],al add di,1 mov bx,ds:[di] mov es:[si],al add si,1 add si,1 loop s1 mov cx,16 mov si,1984 mov di,0 s2: mov bx,ds:[17] mov es:[si],al add di,1 mov bx,ds:[di] mov es:[si],al add si,1 add si,1 loop s2 mov cx,16 mov si,2144 mov di,0 s3:mov bx,ds:[18] mov es:[si],al add di,1 mov bx,ds:[di] mov es:[si],al add si,1 add si,1 loop s3 mov ah,4ch int 21h code ends end start
编译连接
运行
实验任务(2):编写子程序printStr,实现以指定颜色在屏幕上输出字符串。调用它,完成字符串输出。录入编译源程序task2.asm
assume cs:code, ds:data data segment str db 'try', 0 data ends code segment start: mov ax, data mov ds, ax mov si, offset str mov al, 2 call printStr mov ah, 4ch int 21h printStr: push bx push cx push si push di mov bx, 0b800H mov es, bx mov di, 0 s: mov cl, [si] mov ch, 0 jcxz over mov ch, al mov es:[di], cx inc si add di, 2 jmp s over: pop di pop si pop cx pop bx ret code ends end start
编译连接
运行结果
对源程序做如下修改:
把line3改为:
str db 'another try', 0
把line12改为:
mov al, 4
再次汇编、运行程序,观察运行结果。
基于运行结果,理解源代码,以及,组合使用转移指令call和ret实现子程序的原理与方法。具体地,在line18-40中:
line19-22, line36-39,这组对称使用的push、pop,这样用的目的是什么?
用栈保存子程序执行之前的寄存器,子程序执行结束后,让程序能够继续执行。这样的保护恢复能更好利用寄存器。
line30的功能是什么?
将cx寄存器中的字符颜色和字型转移到es寄存器和di寄存器指示的显存地址中。
实验任务(3):使用任意文本编辑器,录入汇编程序task3.asm
assume cs:code, ds:data data segment x dw 1984 str db 16 dup(0) data ends code segment start: mov ax, data mov ds, ax mov ax, x mov di, offset str call num2str mov ah, 4ch int 21h num2str: push ax push bx push cx push dx mov cx, 0 mov bl, 10 s1: div bl inc cx mov dl, ah push dx mov ah, 0 cmp al, 0 jne s1 s2: pop dx or dl, 30h mov [di], dl inc di loop s2 pop dx pop cx pop bx pop ax ret code ends end start
编译连接
执行debug
使用-u命令进行反汇编
使用-g命令执行到程序的退出之前,也就是line15之前
使用-d命令查看内存内容
转换后的数字字符串1984成功被放入了str标号之后的内存单元
修改后重新汇编连接
assume cs:code, ds:data data segment x dw 1984 str db 16 dup(0) data ends code segment start: mov ax, data mov ds, ax mov ax, x mov di, offset str call num2str mov si, offset str mov al, 2 call printStr mov ah, 4ch int 21h num2str: push ax push bx push cx push dx mov cx, 0 mov bl, 10 s1: div bl inc cx mov dl, ah push dx mov ah, 0 cmp al, 0 jne s1 s2: pop dx or dl, 30h mov [di], dl inc di loop s2 pop dx pop cx pop bx pop ax ret printStr: push bx push cx push si push di mov bx, 0b800H mov es, bx mov di, 0 s: mov cl, [si] mov ch, 0 jcxz over mov ch, al mov es:[di], cx inc si add di, 2 jmp s over: pop di pop si pop cx pop bx ret code ends end start
执行结果
更改line3中整数为任意数值更改为2077
实验任务(4):使用任意文本编辑器,录入汇编源程序task4.asm。
assume cs:code, ds:data data segment str db 80 dup(?) data ends code segment start: mov ax, data mov ds, ax mov si, 0 s1: mov ah, 1 int 21h mov [si], al cmp al, '#' je next inc si jmp s1 next: mov cx, si mov si, 0 s2: mov ah, 2 mov dl, [si] int 21h inc si loop s2 mov ah, 4ch int 21h code ends end start
编译连接
运行功能是把输入的以#结尾的字符串再打印一遍
结合运行结果,理解程序功能,了解软中断指令。具体地:
line12-19实现的功能是?
功能是循环读入字符串,在输入检测到#的时候跳出执行子程序,向next段执行
line21-27实现的功能是?
将复制的数据段输出到屏幕对应内存上
实验任务(5):在visual studio集成环境中,编写一个简单的包含有函数调用的c程序。代码如下:
#include<stdio.h> int sum(int,int); int main(){ int a = 2, b = 7 , c; c = sum(a,b); return 0; } int sum(int x, int y){ return (x + y); }
在line7, line13分别设置断点,在调试模式下,查看反汇编代码。
设置断点:
反汇编
--- c:\users\red\documents\visual studio 2012\projects\project1\project1\源.cpp - #include<stdio.h> int sum(int,int); int main(){ 009C1410 push ebp 009C1411 mov ebp,esp 009C1413 sub esp,0E4h 009C1419 push ebx 009C141A push esi 009C141B push edi 009C141C lea edi,[ebp-0E4h] 009C1422 mov ecx,39h 009C1427 mov eax,0CCCCCCCCh 009C142C rep stos dword ptr es:[edi] int a = 2, b = 7 , c; 009C142E mov dword ptr [a],2 009C1435 mov dword ptr [b],7 c = sum(a,b); 009C143C mov eax,dword ptr [b] 009C143F push eax 009C1440 mov ecx,dword ptr [a] 009C1443 push ecx 009C1444 call sum (09C105Fh) 009C1449 add esp,8 009C144C mov dword ptr [c],eax return 0; 009C144F xor eax,eax } 009C1451 pop edi } 009C1452 pop esi 009C1453 pop ebx 009C1454 add esp,0E4h 009C145A cmp ebp,esp 009C145C call __RTC_CheckEsp (09C113Bh) 009C1461 mov esp,ebp 009C1463 pop ebp 009C1464 ret
分析反汇编代码,从汇编的角度,观察高级语言中参数传递和返回值是通过什么实现的,以及,参数入栈顺序,返回值的带回方式,等等:
原理:高级语言中的形参列表是从右往左进行压栈的,接下来利用call函数调用子程序。当进行函数调用的时候,参数从右到左进入寄存器,call命令调用返回函数内部。进行运算后返回,寄存器的运算值回到存储值得寄存器中完成了一次完整的函数执行。
二、实验总结:
1、学习了如何在屏幕不同位置显示字符。
2、了解学习了跳转指令
3、在高级语言反汇编学习中,初步了解了汇编连接的原理。